【Übertragung】Es wurden positive Fortschritte bei der Forschung und Anwendung von Technologien zur Klassifizierung und qualitativ differenzierten Nutzung von Kohle erzielt

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http://www.mhg114.com/forum.php?mod=viewthread&tid=108347 Im Zuge der zunehmenden Beschränkungen im Bereich Ressourcen und Umwelt – insbesondere aufgrund der häufigen starken Nebelbedingungen – wird die saubere und effiziente Nutzung von Kohle als wichtiger Bestandteil der Energiestrategie unseres Landes immer wichtiger. Gleichzeitig beschleunigen sich die Innovationen bei der differenzierten Nutzung von Kohle nach Qualität, und es werden positive Fortschritte erzielt. Die Kohlepyrolyse ist eine Vorstufestechnologie für die differenzierte und qualitätsbasierte Nutzung von Kohle. Je nach den Anforderungen an die Korngröße des Kohlestoffs bei der Pyrolyse kann man zwischen der Pyrolysetechnik für Kohleklumpen und der Pyrolysetechnik für Kohlepulver unterscheiden. Bei der Pyrolyse von Blöckkohle in unserem Land werden vertikale Öfen eingesetzt. Diese Technologie ist ausgereift und wird in Gebieten wie Yulin in Shanxi sowie Wuhai in Innermongolien in nennenswertem Umfang angewandt. Die Produktionskapazität beträgt fast 50 Millionen Tonnen pro Jahr. Allerdings ist die Technologie eher veraltet – die Produktionskapazität eines einzelnen Anlagens liegt unter 100.000 Tonnen pro Jahr. Zudem sind die Maßnahmen zur Kontrolle von Schadstoffen unzureichend, was zu erheblichen Umweltauswirkungen führt. Gleichzeitig nimmt mit der zunehmenden Verbreitung der großtechnischen Mechanisierung bei der Kohleförderung in unserem Land der Anteil an Kohleblöcken, die in den Kohlebergwerken gewonnen werden, immer weiter ab – er beträgt weniger als 20 %. Während die traditionelle Pyrolyse von Kohleblocken vor Entwicklungsengpässen steht, wurden bei der Pyrolyse von pulverierter Kohle Durchbrüche erzielt. Unser Land begann bereits in den 1950er Jahren mit der Forschung zu Technologien zur Pyrolyse von Kohlestaub. Mit Unterstützung von Programmen wie „863“ und „973“ wurden unter anderem die Technologie zur differenzierten Umwandlung von Kohle in Zhejiang University, das Verfahren mit festen Wärmeträgern an der Dalian University of Technology, die Technologie zur Verbesserung der Qualität von Kohle durch Einsatz von Bandöfen bei Beijing Collinsda Technology Co., Ltd., die Technologie zur Herstellung sauberer Kohle in Zusammenarbeit zwischen Datang Huayin Power Co., Ltd. und China Fifth Ring Engineering Co., Ltd., die Technologie zur Trocknungsverarbeitung ohne Einsatz von Wärmeträgern bei Beijing Shenwu Environmental Energy Technology Group Co., Ltd., die modulare Technologie mit festen Wärmeträgern von Shenhua sowie die Technologie zur katalytischen Pyrolyse von Braunkohle bei Guangdong Zhaoqing Shunxin Coal Chemical Technology Co., Ltd. entwickelt. Alle diese Technologien zur Nutzung der Ergebnisse der Kohlepyrolyse befinden sich derzeit in der Pilotphase – dabei konnten bereits einige wichtige Herausforderungen in diesem Bereich überwunden werden. Es sei darauf hingewiesen, dass diese Technologien meist daran scheiterten, in großem Maßstab industrialisiert zu werden, da Kohlepulver und Teer leicht miteinander vermischt werden und an den Wänden des Pyrolyseofens Ablagerungen bilden, was zu Verstopfungen führt. Im Jahr 2014 wurde bei der Henan Longcheng Group eine Durchbruch erzielt in der Forschung zu den Techniken zur thermischen Zersetzung von Braunkohle in Rotationsbädern bei niedrigen Temperaturen – dadurch konnten die technischen Herausforderungen bei der Zersetzung von pulverisierter Kohle überwunden werden. Durch die Technologie der Mehrrohrverbrennung zur Erwärmung sowie durch die dynamische Wärmeübertragung zwischen den Materialien und den Brennrohren wird eine schrittweise Heizung mit Gas in mehreren Rohren sowie eine intelligente, präzise Temperaturregulierung erreicht ； Durch einen effizienten Kombinationsprozess aus Wirbelstrom- und Spezialmembrantechnologie wurde die Rückgewinnung von Feststoffpartikeln mit einem Durchmesser von mehr als 4 Mikrometern sowie die Trennung von Öl und Gas erreicht. Dadurch konnten die Probleme einer ungleichmäßigen Erwärmung des Kohlenmaterials sowie einer langsamen Wärmeübertragung gelöst werden ； Durch die Technologie der Hochtemperatur-Drehdynamosperre wurden die Probleme des Austretens von Öl und Gas sowie des Eindringens von Luft gelöst. Gleichzeitig wird durch spezielle Extraktionsverfahren und Extraktanten eine gemeinsame Extraktion von Ölphenolen erreicht, wodurch die Abwässer aus der Pyrolyse den Anforderungen der biologischen Aufbereitung entsprechen. In Kombination mit etablierten Bioreinigungstechnologien wird so eine Wiederverwendung sowie nahezu keine Emissionen ermöglicht. Laut den Messungen der China Petroleum and Chemical Industry Federation können die mit dieser Technologie errichteten Produktionsanlagen, die in der Lage sind, jährlich Millionen von Tonnen Rohkohle zu verarbeiten, einen langfristig stabilen Betrieb aufrechterhalten. Die Ausbeute an sauberer Kohle beträgt 71,53 %, die Ausbeute an Kohleöl 11,05 % und die Ausbeute an Erdgas 9,87 %. Die Energieeffizienz liegt bei 90,70 % ； Das Projekt zur sauberen und effizienten Nutzung von Kohle in unterschiedlichen Qualitäten bei einer Gesamtmenge von 10 Millionen Tonnen pro Jahr ist bereits in den Anfängen fertiggestellt worden. Es dient als gutes Vorbild für die weitere Entwicklung der differenzierten Nutzung von Kohle in unserem Land. Außerdem weist die Investition in Technologie und Ausrüstung im Vergleich zu großen Kohlechemieprojekten ein besseres Investitions-Ertrags-Verhältnis sowie eine höhere Wirtschaftlichkeit auf, was die differenzierte Nutzung von Kohle betrifft. Die Kosten für Technologien und Ausrüstung zur Herstellung von Gas und Öl aus Kohle machen mehr als 80 % der Gesamtinvestitionen aus. Bei Projekten zur differenzierten Nutzung von Kohle betragen die Kosten für Technologien und Ausrüstung hingegen 68 %. Zudem werden die wichtigsten Geräte im Inland hergestellt. Im Vergleich zu Kohlechemieprojekten, bei denen die Investitionen oft über zehn Milliarden liegen, sind die Kosten hier geringer – außerdem besteht Potenzial für weitere Kostensenkungen. Dadurch ergibt sich ein deutlicher wirtschaftlicher Vorteil. Am Beispiel der Technologie zur thermischen Zersetzung von Braunkohle in Rotationsbädern durch die Longcheng-Gruppe zeigt sich, dass die Kosten für die Herstellung des daraus gewonnenen Produkts bei 1944,64 Yuan pro Tonne liegen – das ist weniger als die Hälfte der Kosten für die direkte Verflüssigung von Kohle. Die Kosten für die Herstellung von LNG betragen hingegen 1,48 Yuan pro Kubikmeter, was zwei Drittel der Kosten für die Herstellung von Gas aus Kohle entspricht ； Die Investitionsintensität beträgt lediglich 70 Millionen Yuan pro 10.000 Tonnen Ölprodukt, während die Investitionsintensitäten bei den Projekten zur Herstellung von Öl aus Kohle bei Shenhua und Yitai jeweils 139 Millionen und 175 Millionen Yuan pro 10.000 Tonnen Ölprodukt liegen. Quelle: Beratungszentrum der Chinesischen Kohleindustrievereinigung. Autor: Li Weiming, Dr., Leiter der Abteilung für Ressourcen- und Umweltpolitik am Forschungsinstitut für Entwicklungsfragen des Staatsrates ； Ren Shihua, Institut für Kohlestrategieplanung am Chinesischen Forschungsinstitut für Kohlenforschung